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Sunday 3 Mar 2024 | Actualizado a 21:47 PM

Investigadores utilizan IA generativa para diseñar nuevas proteínas

Investigadores de la Universidad de Toronto han desarrollado un sistema de inteligencia artificial que puede crear proteínas que no se encuentran en la naturaleza utilizando la difusión generativa, la misma tecnología detrás de plataformas populares de creación de imágenes como DALL-E y Midjourney.

Modelo de una cadena de ARN

/ 5 de mayo de 2023 / 22:34

Científicos utilizan IA para diseñar proteínas

El sistema ayudará a avanzar en el campo de la biología generativa. Que promete acelerar el desarrollo de fármacos al hacer que el diseño y las pruebas de proteínas terapéuticas completamente nuevas sean más eficientes y flexibles.

«Nuestro modelo aprende de las representaciones de imágenes para generar proteínas completamente nuevas, a un ritmo muy alto». Dice Philip M. Kim, profesor del Centro Donnelly para la Investigación Celular y Biomolecular de la Facultad de Medicina Temerty de la U of T. «Todas nuestras proteínas parecen ser biofísicamente reales. Lo que significa que se pliegan en configuraciones que les permiten llevar a cabo funciones específicas dentro de las células».

Hoy, la revista Nature Computational Science publicó los hallazgos, los primeros de su tipo en una revista revisada por pares. El laboratorio de Kim también publicó una preimpresión del modelo el verano pasado a través del servidor de acceso abierto bioRxiv.

Las proteínas están hechas de cadenas de aminoácidos que se pliegan en formas tridimensionales, que a su vez dictan la función de la proteína.

Adelanto evolutivo

 Esas formas evolucionaron durante miles de millones de años y son variadas y complejas. Pero también limitadas en número. 

Con una mejor comprensión de cómo se pliegan las proteínas existentes. Los investigadores han comenzado a diseñar patrones de plegado que no se producen en la naturaleza.

Un gran desafío, dice Kim, ha sido imaginar pliegues que sean tanto posibles como funcionales. 

«Ha sido muy difícil predecir qué pliegues serán reales y funcionarán en una estructura de proteína», dijo Kim, quien también es profesor en los departamentos de genética molecular e informática en la U of T.

«Al combinar representaciones basadas en la biofísica de estructura de la proteína con métodos de difusión desde el espacio de generación de imágenes. Podemos comenzar a abordar este problema».

Crearon las proteínas utilizando IA de imágenes

El nuevo sistema, que los investigadores llaman ProteinSGM. Se basa en un gran conjunto de representaciones similares a imágenes de proteínas existentes que codifican su estructura con precisión. 

Los investigadores introducen estas imágenes en un modelo de difusión generativa, que gradualmente agrega ruido hasta que cada imagen se convierte en todo ruido. 

El modelo rastrea cómo las imágenes se vuelven más ruidosas y luego ejecuta el proceso a la inversa. Aprendiendo cómo transformar píxeles aleatorios en imágenes claras que corresponden a proteínas completamente nuevas.

Jin Sub (Michael) Lee, estudiante de doctorado en el laboratorio de Kim y primer autor del artículo. Dice que optimizar la etapa inicial de este proceso de generación de imágenes fue uno de los mayores desafíos en la creación de ProteinSGM. 

«Una idea clave fue la representación adecuada similar a una imagen de la estructura de la proteína. De modo que, el modelo de difusión pueda aprender cómo generar nuevas proteínas con precisión», dice Lee. Quien es de Vancouver pero hizo su licenciatura en Corea del Sur y una maestría en Suiza antes. Eligiendo U of T para su doctorado.

También fue difícil la validación de las proteínas producidas por ProteinSGM. El sistema genera muchas estructuras, a menudo diferentes a todo lo que se encuentra en la naturaleza. 

Casi todos parecen reales según las métricas estándar, dice Lee, pero los investigadores necesitaban más pruebas.

Mejoraron el sofware

Para probar sus nuevas proteínas, Lee y sus colegas recurrieron primero a OmegaFold, una versión mejorada del software AlphaFold 2 de DeepMind. Ambas plataformas usan IA para predecir la estructura de las proteínas en función de las secuencias de aminoácidos.

Con OmegaFold, el equipo confirmó que casi todas sus secuencias novedosas se pliegan en las estructuras proteicas novedosas y deseadas. Luego eligieron un número más pequeño para crear físicamente en tubos de ensayo, para confirmar que las estructuras eran proteínas y no solo cadenas sueltas de compuestos químicos.

«Con coincidencias en OmegaFold y pruebas experimentales en el laboratorio Podíamos estar seguros de que se trataba de proteínas correctamente plegadas. Fue sorprendente ver la validación de estos pliegues de proteínas completamente nuevos que no existen en ningún lugar de la naturaleza», dijo Lee.

Un futuro lleno de posibilidad en la creación de proteínas con IA

Los próximos pasos basados ​​en este trabajo incluyen un mayor desarrollo de ProteinSGM para anticuerpos. Y otras proteínas con el mayor potencial terapéutico, expresó Kim. «Esta será un área muy interesante para la investigación y el espíritu empresarial», añadió.

El científico dijo que le gustaría ver que la biología generativa avance hacia el diseño conjunto de secuencias y estructuras de proteínas. Incluidas las conformaciones de cadenas laterales de proteínas. 

La mayor parte de la investigación hasta la fecha se ha centrado en la generación de columnas vertebrales. Que son las estructuras químicas primarias que mantienen unidas a las proteínas.

«Las configuraciones de la cadena lateral determinan en última instancia la función de la proteína y, aunque diseñarlas significa un aumento exponencial de la complejidad. Puede ser posible con la ingeniería adecuada». «Esperamos averiguarlo» finalizó.

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Alemania acusa a Putin de intentar desestabilizarla con filtración de escuchas

El jefe del gobierno alemán, Olaf Scholz, prometió el sábado una investigación "exhaustiva" del caso.

El presidente ruso Vladimir Putin es acusado de intentar desestabilizar a Alemania. Foto: AFP

Por AFP

/ 3 de marzo de 2024 / 21:40

El presidente ruso Vladimir Putin busca «desestabilizar a Alemania» con la filtración de una conversación confidencial de militares alemanes sobre la entrega de armas a Ucrania, acusó el domingo el ministro alemán de Defensa, Boris Pistorius.

«Se trata simplemente de utilizar esta grabación para desestabilizar» y dañar «la unidad del país», sostuvo.

El ministro añadió que se busca «sembrar la división política en el plano interior y espero sinceramente que Putin no lo logre y sigamos unidos».

El contraespionaje militar tendrá que determinar si «se escogió la plataforma correcta» para mantener esta conversación; precisó Pistorius, quien espera el resultado de una investigación militar a comienzos de la semana próxima antes de sacar conclusiones.

El jefe del gobierno alemán, Olaf Scholz, prometió el sábado una investigación «exhaustiva» del caso.

La directora del canal estatal ruso RT, Margarita Simonián, publicó el viernes una grabación de audio de 38 minutos que, según ella; es un extracto de una conversación entre oficiales alemanes sobre un eventual bombardeo en Crimea.

Lea más: Vicepresidenta de EEUU pide un ‘alto el fuego inmediato’ en Gaza

Putin

En la conversación, se trata la posibilidad de que el ejército ucraniano utilice misiles Taurus, de fabricación alemana, y sobre su potencial impacto.

También se habla de eventuales blancos de ataque, como el puente que conecta la península de Crimea, ocupada por las fuerzas de Moscú, con Rusia, sobre el estrecho de Kerch.

El número dos del Consejo de Seguridad ruso, Dmitri Medvedev, acusó el domingo en Telegram a Alemania de «preparar la guerra contra Rusia».

El ministerio de Defensa alemán confirmó el sábado la filtración y una portavoz dijo que una conversación en la división de la fuerza aérea fue «interceptada».

En la grabación los participantes también mencionan detalles sobre el suministro y el uso de misiles de largo alcance Scalp que Francia y Reino Unido comenzaron a entregar a Ucrania el año pasado. 

Esta parte de la conversación es una de las que más compromete al gobierno alemán, ya que revela secretos de países aliados. 

A raíz de estas filtraciones, el ejército alemán enfrenta críticas y acusaciones de falta de profesionalismo en materia de seguridad.

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Desalojan a más de 1.200 personas de mina ilegal de oro que colapsó en Venezuela

Entre los desalojados hay 82 niños y 49 adolescentes, de acuerdo al balance divulgado por Hernández Lárez.

Un grupo de mineros se alista para abandonar su área de trabajo luego de un accidente. Foto: AFP

Por AFP

/ 3 de marzo de 2024 / 21:32

Más de 1.200 mineros ilegales, entre ellos 131 menores de edad, fueron desalojados de una mina de oro que colapsó el pasado 20 de febrero en el sur de Venezuela, dejando al menos 16 muertos, informó la Fuerza Armada este domingo.

«Más de 1.271 mineros ilegales han sido desalojados de la mina ilegal La Bulla Loca en La Paragua del estado Bolívar», informó el general en jefe Domingo Hernández Lárez; al frente del comando estratégico operacional de la Fuerza Armada Nacional Bolivariana (FANB), en un mensaje en la red X.

Entre los desalojados, explicaron, hay 82 niños y 49 adolescentes, de acuerdo al balance divulgado por Hernández Lárez.

«Continúan las evacuaciones en la Reserva Forestal La Paragua. Respetar el medio ambiente es un deber y un derecho ciudadano», añadió el jefe militar.

La evacuación de la mina, a la que se llega tras un recorrido fluvial de siete horas partiendo desde la población de La Paragua; comenzó después de la tragedia que pone en relieve las condiciones de estas canteras ilegales causantes de un «ecocidio»; según denuncias de indígenas y activistas ambientales.

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Mina

Estos desalojos se suman, además, a los más de 14.000 mineros que, de acuerdo a cifras oficiales, fueron retirados en el último año del parque nacional Yapacana, el más extenso de Venezuela con 320.000 héctareas; ubicado en el vecino estado Amazonas, donde amplias zonas resultaron devastadas por la minería.

La región del Arco Minero, que abarca una porción de la Amazonía, tiene una extensión de 112.000 km2 con grandes reservas de oro, diamantes, hierro, bauxita, cuarzo y coltán. 

Es una zona que explota el Estado, donde también operan mafias que ejercen el control en estas minas ilegales; cuya expansión  arrasa bosques y contaminado vitales acuíferos con mercurio.

Asimismo, la ONG SOS Orinoco, crítica al gobierno, señala que entre 2017 y 2022 en los estados Bolívar y Amazonas (sur); hubo al menos 54 muertos en 17 incidentes mineros.  

En diciembre pasado otras 12 personas murieron tras el colapso de una mina en la comunidad indígena de Ikabarú (Bolívar).

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Vicepresidenta de EEUU pide un ‘alto el fuego inmediato’ en Gaza

El sábado, un alto funcionario estadounidense había declarado que Israel había aceptado en líneas generales el acuerdo, que supondría un cese de las hostilidades.

La vicepresidenta de Estados Unidos, Kamala Harris. Foto: AFP

Por AFP

/ 3 de marzo de 2024 / 21:21

La vicepresidenta de Estados Unidos, Kamala Harris, pidió el domingo que se acepte la propuesta de un alto el fuego de seis semanas en la guerra entre Israel y Hamás en Gaza.

«Dada la inmensa escala de sufrimiento en Gaza, debe haber un alto el fuego inmediato por al menos las próximas seis semanas; que es lo que está actualmente sobre la mesa», dijo Harris durante un discurso conmemorativo de una marcha por los derechos civiles en Selma; estado de Alabama (sureste).

El sábado, un alto funcionario estadounidense había declarado que Israel había aceptado en líneas generales el acuerdo; que supondría un cese de las hostilidades de seis semanas si Hamás acepta liberar a los rehenes más vulnerables que tiene en su poder.

«Esto sacará a los rehenes y permitirá la entrada de una cantidad significativa de ayuda», declaró Harris, que instó a Hamás a aceptar el acuerdo.

«Hamás asegura que quiere un alto el fuego. Bueno, hay un acuerdo sobre la mesa. Y como hemos dicho, Hamás tiene que aceptar ese acuerdo», agregó. 

La vicepresidenta también soltó la crítica más dura hasta el momento contra Israel por parte de un alto cargo estadounidense; al pedir al gobierno del primer ministro Benjamin Netanyahu que tome medidas para aumentar la ayuda a Gaza.

«El gobierno israelí debe hacer más para aumentar significativamente el flujo de ayuda. No hay excusas», dijo Harris.

Lea más: Las negociaciones para una tregua entre Israel y Hamás en Gaza se reanudan en Egipto

Gaza

Añadió que Israel «debe abrir nuevos pasos fronterizos» y «no debe imponer ninguna restricción innecesaria a la entrega de ayuda».

Harris pronunció su discurso al pie del puente Edmund Pettus, donde una marcha de cientos de activistas pacíficos fue violentamente reprimida por la policía el 7 de marzo de 1965.

El suceso, conocido como el «Domingo Sangriento», catalizó aún más el apoyo a los derechos de los afroestadounidenses y contribuyó a que unos meses más tarde se aprobara la Ley del Derecho al Voto, una ley federal que prohibía la discriminación racial en el voto.

El ataque de Hamás del 7 de octubre causó la muerte de unas 1.160 personas en Israel, la mayoría civiles, según un balance de la AFP basado en datos oficiales israelíes, y se cree que unas 250 personas fueron tomadas como rehenes.

El ejército israelí afirma que 130 rehenes permanecen en Gaza, de los cuales se cree que 31 han muerto.

La respuesta militar de Israel se ha cobrado 30.410 muertos, la mayoría mujeres y niños, según el Ministerio de Salud de este territorio palestino gobernado por el movimiento islamista.

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Fuga de presos en Haití tras asalto armado a una cárcel deja una decena de muertos

El domingo sólo quedaban en la Penitenciaría Nacional de Puerto Príncipe un centenar de presos de los cerca de 3.800 que había antes del ataque de las bandas armadas.

La cárcel de Puerto Príncipe, de donde fugaron miles de presos. Foto: AFP

Por AFP

/ 3 de marzo de 2024 / 21:17

Al menos una decena de personas murieron luego de que bandas armadas atacaran el sábado por la noche la principal prisión de Puerto Príncipe y provocaran la fuga de varios miles de presos, en medio de una oleada de disturbios que sacude Haití. 

«Se contaron muchos cadáveres de detenidos», declaró a la AFP Pierre Espérance; director ejecutivo de la Red Nacional de Defensa de los Derechos Humanos (RNDDH).

El domingo sólo quedaban en la Penitenciaría Nacional de Puerto Príncipe un centenar de presos de los cerca de 3.800 que había antes del ataque de las bandas armadas, explicó Espérance. Se desconoce cuántos presos se fugaron, agregó.

Un periodista de la AFP que visitó la cárcel el domingo por la mañana vio una decena de cadáveres en los alrededores de la prisión. 

Algunos cuerpos tenían impactos de bala o de proyectiles; constató el reportero, quien pudo entrar al centro penitenciario, cuya puerta estaba «abierta» y donde no había «casi nadie».

Entre la noche del sábado y madrugada del domingo, policías «intentaron repeler un asalto de bandas criminales a la Penitenciaría Nacional; y a la cárcel Croix des Bouquets», indicó el gobierno haitiano en un comunicado.

«El asalto a estos centros carcelarios dejó heridos a varios presos y al personal penitenciario», añadió.

El gobierno haitiano denunció el «desenfreno de criminales fuertemente armados que quieren a toda costa liberar a personas detenidas; sobre todo por secuestro, asesinato y otros delitos graves, y que no dudan en ejecutar a civiles e incendiar y saquear bienes públicos y privados».

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Presos

La embajada de Francia en la capital haitiana informó más temprano del asalto, al tiempo que hizo un llamado a la «prudencia» y a evitar los «desplazamientos», escribió en un comunicado transmitido a la AFP.

A su vez, el Sindicato de la policía nacional de Haití pidió a aquellos agentes policiales y a los militares que cuenten con automóviles, armas y municiones que acudan a la prisión para reforzar la seguridad; según un mensaje en lengua creole publicado en la red X.

Entre los prisioneros que escaparon hay «importantes miembros de bandas muy poderosas», reportó el diario Gazette d’Haïti.

Delincuentes comunes, jefes de bandas y también los acusados por el asesinato en 2021 del presidente Jovenel Moïse se encontraban detenidos en esa cárcel; ubicada a pocas cuadras del Palacio Nacional, refirió el diario Le Nouvelliste.

Desde el jueves los asaltantes espiaban con drones esa prisión, la principal del país, añadió el medio.

Puerto Príncipe está sometida desde el jueves a violentos ataques de las pandillas que afirman querer la renuncia del primer ministro Ariel Henry; quien se encuentra fuera de la capital, según Le Nouvelliste.

Las bandas, agrupadas bajo el lema «Vivir juntos», realizan ataques coordinados en Puerto Príncipe en contra de lugares estratégicos como la cárcel; el aeropuerto internacional y varios edificios policiales.

Desde que comenzaron los disturbios el jueves, al menos cuatro policías han muerto; y decenas de personas han resultado heridas en un país sumido en una grave crisis política, de seguridad y humanitaria. 

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Fuga de presos en Haití tras asalto de bandas armadas a una cárcel

Entre los prisioneros que escaparon hay "importantes miembros de bandas muy poderosas", reportó el diario Gazette d'Haïti.

Un grupo de presos escapó el sábado de la cárcel nacional de Puerto Príncipe. La policía resguarda el lugar.

Por AFP

/ 3 de marzo de 2024 / 10:38

Un grupo de presos escapó el sábado de la cárcel nacional de Puerto Príncipe, tras un asalto de bandas armadas y en medio de una oleada de disturbios que sacude al país desde hace varios días, informaron la embajada de Francia y los medios locales.

«El sábado por la noche, un grupo de delincuentes tomó por asalto la penitenciaría nacional de Puerto Príncipe y permitió la fuga de un número indeterminado de detenidos», escribió la embajada de Francia en la capital haitiana en un comunicado transmitido a la AFP.

La embajada hizo un llamado a la «prudencia» y a evitar los «desplazamientos».

A su vez, el Sindicato de la policía nacional de Haití pidió a aquellos agentes policiales y a los militares que cuenten con automóviles, armas y municiones que acudan a la prisión para reforzar la seguridad, según un mensaje en lengua creole publicado en la red X.

Lea también: ONU preocupada por expansión de bandas a principal zona agrícola de Haití

‘BANDAS MUY PODEROSAS’

Entre los prisioneros que escaparon hay «importantes miembros de bandas muy poderosas», reportó el diario Gazette d’Haïti.

Delincuentes comunes, jefes de bandas y también los acusados por el asesinato en 2021 del presidente Jovenel Moïse se encontraban detenidos en esa cárcel, ubicada a pocas cuadras del Palacio Nacional, refirió el diario Le Nouvelliste.

Desde el jueves los asaltantes espiaban con drones esa prisión, la principal del país, añadió el medio.

Puerto Príncipe está sometida desde el jueves a violentos ataques de las pandillas que afirman querer la renuncia del primer ministro Ariel Henry, quien se encuentra fuera de la capital, según Le Nouvelliste.

ATAQUES COORDINADOS

Las bandas, agrupadas bajo el lema «Vivir juntos», realizan ataques coordinados en Puerto Príncipe en contra de lugares estratégicos como la cárcel, el aeropuerto internacional y varios edificios policiales.

Desde que comenzaron los disturbios el jueves, al menos cuatro policías han muerto y decenas de personas han resultado heridas en un país sumido en una grave crisis política, de seguridad y humanitaria.

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